一种碳陶摩擦材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113248272B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202110509693.7

    申请日:2021-05-11

    发明人: 朱献文 朱纬纬

    摘要: 本发明涉及碳陶复合材料技术领域,公开了一种碳陶摩擦材料的制备方法和应用,包括如下步骤:A)制成预制件;B)采用化学气相沉积渗透工艺在预制件上进行沉积增密,制备成碳基体;C)以聚碳硅烷为硅源制作浸渍液,通入保护气体进行高温裂解,重复浸渍‑高温裂解操作,直至获取预定密度的中间体;D)在石墨坩埚中放置硅颗粒,利用石墨棒将中间体与硅颗粒隔开,将硅颗粒加热至蒸发状态,在真空条件下,引导气态硅渗透进中间体的不同侧面,进行均匀的气相渗硅反应,得到致密度更高、组成均匀的碳陶摩擦材料。制得的摩擦材料可应用于汽车或者轨道交通系统的制动部件上。

    一种铝基碳陶刹车盘的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113560815A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110700625.9

    申请日:2021-06-23

    发明人: 朱献文 朱纬纬

    摘要: 本发明涉及刹车盘技术领域,公开了一种铝基碳陶刹车盘的制备方法和应用,包括如下步骤:A)采用铝合金材料铸造铝合金基体;B)利用机床对铝合金基体的连接面加工连接槽;C)利用增强相颗粒和铝合金锭获得复合材料溶液,将复合材料溶液浇注到模具中进行冷却,进而得到复合体;D)将复合体上的连接条装配至铝合金基体上的连接槽内;E)对复合体进行搅拌摩擦加工,使得复合体与铝合金基体之间形成复合连接层。因为连接条与连接槽形成相互交替的结构,能够进行定位,避免搅拌摩擦过程中复合体发生错位,还能形成较大厚度的复合连接层,以获得较高结合强度的刹车盘。制得的刹车盘可应用于地铁等轨道交通系统的制动部件上。

    一种碳/碳/碳化硅复合材料坩埚的制备方法

    公开(公告)号:CN113277867A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110509674.4

    申请日:2021-05-11

    发明人: 朱献文 朱纬纬

    摘要: 本发明涉及坩埚制备技术领域,公开了一种碳/碳/碳化硅复合材料坩埚的制备方法,包括如下步骤:A)将碳纤维平纹布、碳纤维网胎依次交替叠加在芯模上,当达到预定厚度时,通过针刺缝合工艺制成坩埚预制体;B)以丙烯为碳源气体,以氩气为载气,采用化学气相沉积工艺在预制体上进行沉积增密,再进行重复的浸渍‑高温裂解操作,制备成预定密度的坩埚坯体;C)对坩埚坯体进行机械加工,制成坩埚制品;D)对坩埚制品进行气相渗硅,以形成致密的碳化硅涂层,制备成得坩埚成品。该方法充分利用了每种工艺填充预制体内部孔隙的优点,而且使坩埚制品的表面形成致密的碳化硅涂层,能够有效抑制氧化侵蚀,大幅度提高了坩埚的使用寿命。

    一种碳陶摩擦材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113248272A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110509693.7

    申请日:2021-05-11

    发明人: 朱献文 朱纬纬

    摘要: 本发明涉及碳陶复合材料技术领域,公开了一种碳陶摩擦材料的制备方法和应用,包括如下步骤:A)制成预制件;B)采用化学气相沉积渗透工艺在预制件上进行沉积增密,制备成碳基体;C)以聚碳硅烷为硅源制作浸渍液,通入保护气体进行高温裂解,重复浸渍‑高温裂解操作,直至获取预定密度的中间体;D)在石墨坩埚中放置硅颗粒,利用石墨棒将中间体与硅颗粒隔开,将硅颗粒加热至蒸发状态,在真空条件下,引导气态硅渗透进中间体的不同侧面,进行均匀的气相渗硅反应,得到致密度更高、组成均匀的碳陶摩擦材料。制得的摩擦材料可应用于汽车或者轨道交通系统的制动部件上。

    一种碳/碳/碳化硅复合材料坩埚预制体

    公开(公告)号:CN215250466U

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202120994395.7

    申请日:2021-05-11

    发明人: 朱献文 朱纬纬

    摘要: 本实用新型涉及坩埚制备技术领域,公开了一种碳/碳/碳化硅复合材料坩埚预制体,包括碳纤维平纹布、碳纤维网胎以及碳纤维丝,所述碳纤维网胎铺设在所述碳纤维平纹布上以形成铺层单元,所述碳纤维丝沿着倾斜方向交叉缠绕在每一层所述铺层单元的外侧,各所述铺层单元逐层叠加至预定厚度,且在厚度方向上进行针刺缝合以形成坩埚预制体。整体结构更加贴合芯模,实现更好的定型效果,后续机械加工无需打磨掉过多的材料,加工时间少,能够有效减低生产成本。

    一种碳陶摩擦材料的气相渗硅装置

    公开(公告)号:CN215250464U

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202120994330.2

    申请日:2021-05-11

    发明人: 朱献文 朱纬纬

    IPC分类号: C04B35/573

    摘要: 本实用新型涉及碳陶复合材料制备装置技术领域,公开了一种碳陶摩擦材料的气相渗硅装置,包括反应容器、支撑杆和盖体,盖体盖设于反应容器的开口处,形成密封空间,反应容器的内部设有用于隔分出渗透腔和蒸发腔的分区板,渗透腔位于两侧蒸发腔之间,分区板设有若干个用于连通渗透腔和蒸发腔的通孔,支撑杆跨设于两侧分区板之间,以支撑工件腾空置于渗透腔中。将硅颗粒放置于蒸发腔中,硅颗粒被加热至熔融状态后,气态硅在所述蒸发腔从下往上蒸发,再通过通孔进入渗透腔,工件的不同平面能够同时渗入足量的气态硅与部分碳基体反应,通孔起到引导作用,反应过程更加均匀,使得制备出来的碳陶复合材料组分含量均衡,具有摩擦稳定性高等优点。